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Exercícios sobre energia de ionização

Estes exercícios abordam a energia de ionização ou potencial de ionização, incluindo sua variação entre elementos de um mesmo período e uma mesma família.

Questão 1

(Unip-SP) É dada a configuração eletrônica de cinco elementos químicos pertencentes ao mesmo período da tabela periódica:

A: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

B: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3

C: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1

D: 1s2 2s2 2p6 3s2

E: 1s2 2s2 2p6 3s1

O elemento que apresenta a primeira energia de ionização mais elevada é:

a) A b) B c) C d) D e) E

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Questão 2

(UEMT) As energias de ionização de um metal M são:

1ª energia de ionização – 138 kcal/mol

2ª energia de ionização – 434 kcal/mol

3ª energia de ionização – 656 kcal/mol

4ª energia de ionização – 2 767 kcal/mol

Com base nesses dados, espera-se que um átomo desse metal, ao perder elétrons, adquira configuração mais estável quando perde:

a) 2 elétrons.

b) 3 elétrons.

c) 4 elétrons.

d) 5 elétrons.

e) 6 elétrons.

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Questão 3

Qual alternativa preenche corretamente as lacunas na frase a seguir?

“Em uma família ou período, quanto menor o átomo, mais …....... será a retirada do elétron. Logo, devemos esperar um …....... valor para a energia de ionização.”

a) fácil; maior.

b) fácil, menor.

c) difícil; maior.

d) difícil; menor.

e) rápida; baixo.

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Questão 4

No processo de ionização do magnésio (12Mg)


Ionização do magnésio em exercício sobre energia de ionização

foram obtidos, experimentalmente, os seguintes valores:

7 732 kJ; 738 kJ; 1451 kJ.

A partir desses dados, qual alternativa associa corretamente os valores das energias de ionização?

a) E.I.1 = 7 732, E.I.2 = 738, E.I.3 = 1451.

b) E.I.1 = 738, E.I.2 = 7 732, E.I.3 = 1451.

c) E.I.1 = 738, E.I.2 = 738, E.I.3 = 1451.

d) E.I.1 = 738, E.I.2 = 1451, E.I.3 = 7 732.

e) E.I.1 = 7 732, E.I.2 = 7 732, E.I.3 = 1451. 

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Respostas

Resposta Questão 1

Alternativa “a”.

Por meio das configurações eletrônicas dadas, sabemos as famílias as quais os elementos pertencem. Veja:

A: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5: família 17 ou VII A – família dos halogênios (é o cloro, Z=17);

B: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3: família 15 ou V A – família do nitrogênio (é o fósforo (P), Z=15);;

C: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1: família 13 ou III A – família do boro (é o alumínio, Z=13);;

D: 1s2 2s2 2p6 3s2: família 2 ou II A – família dos metais alcalinoterrosos (é o magnésio, Z=12);

E: 1s2 2s2 2p6 3s1: família 1 ou I A – família dos metais alcalinos (é o sódio, Z=11).

A família dos halogênios (A) apresenta sete elétrons na camada de valência e tem tendência a ganhar mais um elétron e formar ânions monovalentes, isto é, íons com carga -1. Por isso, entre os elementos apresentados, os halogênios são os que possuem maiores energias de ionização.

Além disso, observe que esses elementos pertencem ao mesmo período (3º). Na tabela periódica, a energia de ionização cresce em um mesmo período da esquerda para a direita. Como os halogênios são os elementos mais à direita na tabela, a energia de ionização deles é a maior.

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Resposta Questão 2

Alternativa “b”.

Os valores das energias de ionização aumentam proporcionalmente até a retirada do terceiro elétron; porém, a retirada do quarto elétron exige um valor de energia de ionização maior que o quádruplo do terceiro valor. Isso indica que o elemento nessa altura está com um nível de energia a menos. Logo, o elemento deve ter tendência a perder três elétrons.

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Resposta Questão 3

Alternativa “c”.

“Em uma família ou período, quanto menor o átomo, mais difícil será a retirada do elétron. Logo, devemos esperar um maior valor para a energia de ionização.”

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Resposta Questão 4

Alternativa “d”.

Quanto mais elétrons são retirados, maior é a atração que o núcleo exerce sobre os demais elétrons. Consequentemente, há um aumento na energia de ionização, ou seja, é necessário fornecer mais energia para romper essa atração com o núcleo. Por isso, a ordem crescente dos valores das energias de ionização é dada por: E.I.1 < E.I.2 < E.I.3.

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